À Versailles, le défi des matériaux qui dépolluent l’eau sans s’y perdre

Le 30 juin, à Versailles, le GEMaC accueille la chercheuse Hagar Mohamed, du National Research Centre égyptien, pour un séminaire consacré à des films nanocomposites recyclables et abordables pour la purification de l’eau. L’annonce est brève. Elle ouvre pourtant sur un problème très lisible: comment utiliser des matériaux actifs à l’échelle nanométrique pour dépolluer l’eau sans devoir ensuite les repêcher dans l’eau traitée.

La famille de technologies concernée est celle des photocatalyseurs. Sous l’effet d’une lumière adaptée, certains semi-conducteurs peuvent déclencher des réactions chimiques à leur surface et dégrader des molécules organiques. En laboratoire, ces essais utilisent souvent des colorants comme polluants modèles, parce qu’ils permettent de mesurer clairement la disparition d’une molécule dans l’eau.

Le piège est connu. Les nanoparticules offrent beaucoup de surface active, donc de bonnes chances de réaction. Mais si elles sont dispersées dans le liquide, il faut les séparer à la fin du traitement. Sur de grands volumes d’eau, cette étape peut devenir le point faible du procédé. Fixer le matériau actif sur un film rend la récupération beaucoup plus simple. En échange, cette surface doit rester active, bien accrochée, résister aux frottements et garder ses performances après plusieurs usages. Dans ce domaine, le matériau ne doit pas seulement savoir dépolluer. Il doit tenir.

Les travaux récents associés à Hagar Mohamed vont dans cette direction. En 2025, elle a cosigné dans le Journal of Water Process Engineering un article sur un film nanocomposite ZnO/CuO/Cu5Zn8 obtenu par pulvérisation pour la dégradation photocatalytique du cristal violet, un colorant utilisé comme molécule test. Les sources publiques consultées ne donnent pas de chiffres détaillés de performance ni de cycles de réutilisation exploitables ici. Cela place l’annonce au bon niveau: une recherche de matériaux, pas une solution industrielle annoncée pour les stations d’épuration ou les réseaux d’eau.

Versailles donne toutefois de l’épaisseur à cette étape. Le GEMaC, laboratoire UVSQ-CNRS installé avenue des États-Unis, travaille sur la physique de la matière condensée et la science des matériaux. Il revendique des compétences en couches minces, oxydes fonctionnels, nanostructures et caractérisation des surfaces.

Autrement dit, le sujet se joue moins dans une station de traitement que sur une surface de matériau: fabriquer une couche mince, contrôler sa composition, comprendre comment elle absorbe la lumière, comment elle réagit avec une molécule en solution, puis comment elle vieillit quand on la réutilise. Le séminaire du 30 juin ne promet pas un équipement de dépollution yvelinois. Il montre plutôt une capacité locale plus discrète, mais précieuse: savoir travailler les matériaux qui pourraient, un jour, rendre ces procédés moins brillants sur le papier et plus tenaces dans l’eau.